Question

【題目】二氧化硅晶體是立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其晶體模型如下圖所示。請(qǐng)認(rèn)真觀察該晶體模型后回答以下問(wèn)題：

二氧化硅的晶胞結(jié)構(gòu)

(1)二氧化硅晶體中最小環(huán)為________元環(huán)。

(2)每個(gè)硅原子為________個(gè)最小環(huán)共有。

(3)每個(gè)最小環(huán)平均擁有________個(gè)硅原子、________個(gè)氧原子。

Answer 1

【答案】12 12 1/2 1

【解析】

如將金剛石晶體中的碳原子換成硅原子，則可得到晶體硅。與金剛石晶體相比，晶體硅中原子半徑較大，Si—Si鍵的鍵長(zhǎng)較長(zhǎng)。如在每個(gè)Si—Si鍵中插入一個(gè)氧原子，則可得到SiO2晶體，即圖所示的晶體結(jié)構(gòu)。

（1）利用金剛石結(jié)構(gòu)所得結(jié)論，二氧化硅晶體中的最小環(huán)應(yīng)為12元環(huán)（6個(gè)碳原子和6個(gè)硅原子交替成環(huán)）；答案：12。

（2）每個(gè)硅原子為12個(gè)最小環(huán)共有；答案：12；

（3）每個(gè)最小環(huán)平均擁有6×1/12＝1/2個(gè)硅原子和6×1/6＝1個(gè)氧原子。答案：1/2 ；1。